Ученикам, абитуриентам, учителям! Олимпиады, презентации, контрольные работы, видео по физике и др.
Главная » Статьи » ОЛИМПИАДА » 11 класс |
|
В категории материалов: 20 Показано материалов: 1-20 |
|
Сортировать по:
Дате ·
Названию ·
Рейтингу ·
Комментариям ·
Просмотрам
3. Два вольтметра.
Два вольтметра с внутренним сопротивлениями R1 и R2 = 2R1 соединены так, как показано на рисунке. Сопротивлением R3 = 4R1, напряжение U = 6 B. Определить показание вольтметров при разомкнутом и при замкнутом ключе К и установке движка D на середине сопротивления R3. Где будет расположен движок на сопротивлении R3, при одинаковых показаниях вольтметров?
|
4. Частица в магнитном поле.
Частица массой m заряда +q в начале координат имеет скорость V направленную вдоль оси z. Выше плоскости z = 0 имеется постоянное магнитное поле Bx, направленное вдоль оси x. Ниже плоскости z = 0 магнитное поле постоянно, равно By и направлено вдоль оси y. Определите, координаты точки, где частица пересечет плоскость z = 0 в 3-й раз. Изобразите траекторию частицы. |
Задача 1. «Моторная лодка».
Катер пересекает реку шириной b = 360 м, текущую со скоростью v1 = 2 м/с. Рулевой катера держит курс перпендикулярно течению. Двигатель обеспечивает постоянное ускорение a = 0,1 м/с2.
Начальная скорость катера относительно воды равна нулю. Через какое
время катер пересечет реку? На сколько он будет снесен течением? С какой
скоростью подойдет катер к противоположному берегу и под каким к нему
углом? |
5. Шайба на транспортере.
Лента транспортера натянута горизонтально и движется с постоянной скоростью u. Навстречу движению ленты со скоростью v пускают скользить шайбу, которая удаляется от точки пуска на максимальное расстояние l. Через какое время шайба вернется в точку пуска?
|
5. Экспериментальная задача. [решение]
Хорошо ли Вы знаете свой учебник физики для 11 класса? Какого он
цвета, кто автор учебника, какова его масса, какой физический прибор
(механизм) можно из него сделать, сколько он содержит страниц, слов,
символов…?
Помните, что нужно бережно относиться к выданным вам учебникам!
Мы надеемся, что не только представленное оборудование, но и
«содержимое» учебника физики 9 класса поможет выполнить вам следующие
задания:
- Определите массу учебника физики 11 класса.
- Определите коэффициент упругости одного витка пружинного динамометра.
- Постройте график зависимости КПД наклонной плоскости, сделанной из
учебника физики от высоты наклона плоскости при поднятии второго
учебника вверх. Длина наклонной плоскости равна длине учебника lo = 22 см.
Примечание:
- Считать, ускорение свободного падения g = 9,8 м/с2.
- В заданиях №1 и №2 сделать оценку погрешности измерений.
|
1. Поршни в длинной трубе.
В горизонтальной достаточно длинной трубе между двумя поршнями
находится моль идеального одноатомного газа. В остальных частях трубы
создан вакуум. В некоторый момент времени абсолютная температура газа
равна To, а поршни движутся навстречу друг другу со скоростями модули которых равны v1 и v2.
Найдите температуру газа в тот момент, когда его давление станет
максимальным. Масса каждого поршня равна M и значительно больше массы
газа.
Допущения: процесс сжатия считайте равновесным, теплообменом газа с окружающими телами пренебречь. |
2. Испытание пружинной пушки.
Ствол пружинной пушки направлен под углом 45° к гладкому полу.
Масса снаряда равна массе пушки. Определите отношение высот подъема
снаряда при выстрелах из незакрепленной и закрепленной пушки. |
Задача 1. Вращающаяся палочка.
По гладкой горизонтальной поверхности, вращаясь, скользит со скоростью v = 10 см/с палочка длиной l = 10 см. При какой угловой скорости вращения палочка ударится о вертикальную стену плашмя, если на расстоянии L = 50 см от стены палочка была параллельна стене? Сколько оборотов она сможет за это время сделать? |
Задача 2. Сверхвысокие температуры.
Для получения газов при сверхвысоких температурах и давлениях иногда
применяют установку, состоящую из закрытого с одного конца
цилиндра-ствола и поршня-пули, влетающей в цилиндр с открытой стороны.
При хорошей обработке ствола и пули удаётся добиться малой утечки газа
через зазор. Благодаря очень высоким температурам сильно сжатые газы в
этих условиях ещё можно считать идеальными. Оцените верхний предел
температуры аргона, подвергнутого сжатию в такой установке, если пуля
массы m = 100 г влетает в ствол, имеющий объём Vo = 200 см3, с начальной скоростью v = 250 м/с. Начальные температура и давление газа равны соответственно To = 300 K и рo = 1 атм. |
Задача 3. Испытание на прочность.
Альпинистская капроновая веревка подчиняется закону Гука, пока не разрывается при силе натяжения T = 22 кН, растягиваясь на 25 % от своей первоначальной длины. С веревкой проводят следующее испытание: один конец веревки длиной L закрепляют на стенке, и с высоты, равной L, выше точки крепления, сбрасывают груз массой m, привязанный к другому концу. При каком максимальном грузе m веревка обязана выдержать рывок? |
Задача 2. В сосуде с вертикальными стенками находится
вода. В нее опустили камень. На сколько процентов при этом изменилось
гидростатическое давление воды на дно сосуда, если известно, что объем
камня меньше объема воды в n = 14 раз? Считайте, что вода из сосуда не выливалась.
|
Задача 4. Электрическая цепь.
В цепи, схема которой показана на рисунке, подбором переменного
сопротивления добиваются, чтобы показания амперметра были одинаковыми
независимо от того, в каком положении, А или В, находится ключ К.
Чему равно внутреннее сопротивление источника тока, если этого удалось
добиться при значениях переменного сопротивления и сопротивления
амперметра, равных соответственно R и Rа?
При каких сопротивлениях R1 и R2 выполнимо условие задачи.
|
Задача 4. Два маленьких металлических шарика одинакового радиуса r зарядили одноименными зарядами q1 и q2, и расположили их на расстоянии R друг от друга. Затем шарики на небольшое время соединили тонкой проволочкой.
- Как при этом изменилась (увеличилась или уменьшилась) энергия взаимодействия
- При каком условии это изменение максимально?
- Чему оно равно?
- Какое количество теплоты выделилось в проволочке за время соединения шариков? Считайте R >> r.
|
Задача 1. Радиус некоторой планеты в √3 раз меньше радиуса Земли, а ускорение силы тяжести на поверхности планеты в 3 раза меньше, чем на поверхности Земли. Во сколько раз масса планеты меньше массы Земли?
|
Задача 4. «Эффект Холла».
По металлической ленте течет ток силой I. Лента помещена в однородное магнитное поле с индукцией B (см. рисунок). При этом между точками A и C возникает разность потенциалов (этот эффект имеет название − эффект Холла).
- Объясните это явление.
- Определите разность потенциалов UAC, если АС = a, AD = b; концентрация свободных электронов равна n.
|
Задача 5. Мост в форме выпуклой параболы перекинут через реку шириной l = 100 м. Самая верхняя точка моста находится над уровнем берегов на высоте h = 5 м. Автомашина массой m = 1000 кг движется по мосту с постоянной скоростью v = 20 м/с. Определите силу давления автомашины на мост в самой верхней его точке. |
Задача 3. В калориметре находится вода и плавающий в
ней лед. В воду опустили нагреватель и начали через каждую минуту
измерять ее температуру. В течение первой и второй минут температура
воды не изменялась, к концу третьей минуты повысилась на величину Δt1 = 2,0 °С и к концу четвертой − еще на величину Δt2 = 5,0 °С. Определите массу воды и массу льда, первоначально содержащихся в калориметре, если мощность нагревателя P = 60 Вт, его КПД η = 81 %. Удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг•град), удельная теплота плавления льда λ = 0,33 МДж/кг. Теплоемкость калориметра и потери теплоты не учитывайте.
|
Задача 5. «Ускоритель».
Строится циклотрон, ускоряющий протоны до кинетической энергии 150 МэВ. Индукция магнитного поля в нем составляет 1,00 Тл.
- Чему должен быть равен радиус магнита?
- На какой частоте должны работать ускоряющие электроды?
- На сколько процентов должна меняться эта частота в процессе ускорения данной частицы из-за наличия релятивистских эффектов?
Справочный материал: mp = 1,67 × 10−27 кг − масса покоя протона, q = 1,6 × 10−19 Кл − заряд протона, с = 3 × 108 м/с − скорость света, 1 эВ = 1,6 × 10−19 Дж. |
Задача 3. «Лампочка»
Рабочее напряжение лампочки, вольт-амперная характеристика которой приведена на рисунке, равно 3,5 B (кривая обрывается при напряжении 4 B − лампочка перегорает). Две такие лампочки соединяют последовательно и подключают к источнику с напряжением 5 B.
- Определите какой ток потечет по цепи?
- Какой резистор нужно подключить параллельно одной из лампочек, чтобы напряжение на другой составило 3,5 B?
- Перегорит ли какая-нибудь из лампочек, если этот резистор заменить еще одной такой же лампочкой?
|
Задача 2. «Колебание чаши».
На чашку, подвешенную на пружине с коэффициентом упругости k, падает с высоты h груз массы m и остается на чашке, т. е. удар груза о дно чашки можно считать абсолютно неупругим. Чашка начинает колебаться.
- Определите амплитуду колебания чашки, пренебрегая массой чашки.
- Определите амплитуду колебания чашки, если масса чашки M.
|
|